[发明专利]用于使用脉宽调制来驱动发光器件的装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年12月16日递交给韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2009-0125656的优先权，其公开内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及一种用于驱动发光器件的装置，其可应用于照明器件或背光单元(BLU)，并且更具体而言，涉及一种用于使用脉宽调制(PWM)来驱动发光器件的装置，其中，为了控制多通道发光器件的驱动而在每个通道中提供的驱动控制晶体管以PWM方案进行工作。

背景技术

发光器件(LED)已应用于例如照明设备或背光单元的各种领域，并且目前它们的应用正在扩展。

在该LED背光单元中，使用多通道LED驱动方案用于局部调光功能和扫描功能。此外，使用线性方案用于维持亮度的恒定水平。

线性方案在价格方面是有利的，但是在由于通道之间的LED正向电压(VF)偏差而在驱动器IC中引起的热生成方面是成问题的。因此，在将多通道LED驱动器电路嵌入到IC中时存在限制。

传统的多通道LED驱动器电路中具有多个通道，以便驱动多个LED，并且感测流经每个通道的电流以及以线性方案来控制电流。

同时，由于LED正向电压偏差，因此不同的电压被施加到多通道的LED串。通过对最低LED串电压进行反馈来控制工作电压(Vcc)。

然而，在传统的多通道LED驱动器电路中，在LED串之间存在正向电压偏差，并且由于正向电压偏差而向LED驱动控制元件(晶体管)施加高电压。因此，在驱动控制元件中生成了大量的热。

由于在驱动控制元件中生成热，所以在将多通道嵌入到IC中时存在限制。由于IC的布置，通道间匹配特性劣化。需要一种用于解决这些问题的补偿电路，其将增加器件的价格。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种用于驱动LED的装置，其能够减少驱动控制元件中的热生成，而不用考虑与通道之间的LED正向电压偏差，并且通过操作驱动控制晶体管来改进通道间电流匹配特性，所述驱动控制晶体管被安装在每个通道中，以便以PWM方案来控制多通道LED的驱动。

根据本发明的实施例，提供了一种用于驱动LED的装置，包括：第一驱动控制元件，所述第一驱动控制元件响应于第一脉宽调制控制信号来控制流经第一LED通道的电流，所述第一LED通道连接到工作电压端子并且包括多个LED；第一电流检测单元，所述第一电流检测单元连接在第一驱动控制元件与地端子之间并且检测流经第一LED通道的电流；第一有效值检测单元，所述第一有效值检测单元检测由第一电流检测单元检测到的电流的有效值；第一基准信号生成单元，所述第一基准信号生成单元生成具有锯齿波形的预设基准信号；以及第一比较单元，所述第一比较单元将来自第一基准信号生成单元的基准信号与来自第一有效值检测单元的有效值进行比较。

第一驱动控制元件可以连接在第一LED通道与第一电流检测单元之间，并且可以包括NMOS晶体管，所述NMOS晶体管具有连接到第一LED通道的漏极、从第一比较单元接收第一脉宽调制控制信号的栅极和连接到第一电流检测单元的源极。

第一电流检测单元可以包括在第一驱动控制元件与地端子之间连接的电阻器。

第一比较单元可以包括运算放大器，所述运算放大器具有从第一基准信号生成单元接收基准信号的反相输入端子、从第一有效值检测单元接收有效值的正相输入端子以及向第一驱动控制元件输出第一脉宽调制控制信号的输出端子，通过将经由反相输入端子输入的基准信号与经由正相输入端子输入的有效值进行比较，进行脉宽调制，以产生第一脉宽调制控制信号。

当调光PWM信号处于高电平时，可以启用第一比较单元，而当调光PWM信号处于低电平时，可以禁用第一比较单元。